Fiche de synthèse
Générateurs thermomécaniques - Réfrigérateurs et pompes à chaleur

1 - Thermophysique des fluides

• 1.1 - Expressions générales des variations des fonctions d’état classiques pour un fluide monophasique

  • Quiz d'entraînement
• 1.2 - Caractéristiques thermodynamiques des fluides
  Figure 1 - Courbes d’équilibre d’un corps pur Figure 2 - Mise en évidence des zones liquide, vapeur, gazeuse et diphasique Figure 3 - Schématisation des isobares, des isochores et des isenthalpes d’un GPI en diagramme entropique Figure 4 - Isothermes et isentropes d’un GP en diagramme de Clapeyron Figure 5 - Schématisation en diagramme de Mollier des évolutions d’un gaz parfait idéal Figure 6 - Évolution du facteur de compressibilité de l’azote à diverses températures Figure 7 - Comportement de divers gaz à température ambiante Figure 8 - Chemin d’intégration de l’énergie interne Figure 9 - Positionnement d’une isobare liquide loin du point critique Figure 10 - Cycle de Carnot infiniment petit en zone diphasique Figure 11 - Diagramme entropique des zones gazeuse, vapeur, liquide et diphasique d’un fluide Figure 12 - Diagramme de Mollier des zones gazeuse, vapeur, liquide et diphasique d’un fluide
• 1.3 - Compressions et détentes des gaz et vapeurs

  • Quiz d'entraînement
  Figure 13 - Schématisation d’une machine de compression ou de détente Figure 14 - Schématisation de divers types de compression et de détente Figure 15 - Représentation de l’échange thermique et de l’évolution d’enthalpie au cours d’une transformation réversible – Cas d’une compression polytropique refroidie Figure 16 - Représentation du travail technique Figure 17 - Compressions polytropiques Figure 18 - Détentes polytropiques Figure 19 - Comparaison entre des évolutions adiabatiques et leurs évolutions polytropiques associées Figure 20 - Comparaison entre des évolutions adiabatiques et leurs évolutions isentropiques associées Figure 21 - Schématisation d’un laminage

2 - Cycles des générateurs thermomécaniques

• 2.1 - Cycles des générateurs à gaz
  Figure 22 - Cycle de Joule d’un générateur thermique Figure 23 - Schéma d’un générateur à gaz Figure 24 - Coefficients de performance des machines à air selon un cycle de Joule Figure 25 - Coefficients de performance relatifs des machines à air selon un cycle de Joule Figure 26 - Cycle d’évolution du fluide dans une machine à gaz Figure 27 - Représentation schématique de générateurs thermodynamiques à air Figure 28 - Cycles de Joule de générateurs thermodynamiques à air
• 2.2 - Cycles des générateurs à compression de vapeur

  • Quiz d'entraînement
  Figure 29 - Cycle de Carnot pour un générateur thermodynamique à fluide diphasique Figure 30 - Cycle de Rankine inversé et modifié Figure 31 - Cycle classique d’un générateur thermique à compression de vapeur en diagramme entropique Figure 32 - Cycle classique d’un générateur thermique à compression de vapeur en diagramme de Mollier Figure 33 - Schéma d’un générateur thermique à compression de vapeur Figure 34 - Cycle transcritique au CO2 Figure 35 - Schéma d’un générateur thermique à compression et détente bi-étagées Figure 36 - Évolution du fluide frigorigène dans le cas d’un générateur thermique à compression et détente bi-étagées

3 - Analyse exergétique

• 3.1 - Rappels concernant l’exergie
• 3.2 - Bilan exergétique d’une machine frigorifique
  Figure 37 - Flux (en kJ · kg–1) énergétiques, exergétiques et anergétiques traversant les composants d’une machine frigorifique ou échangés avec le milieu extérieur (thermostats et compresseur) et pertes exergétiques Tableau 1 Tableau 2
• 3.3 - Bilan exergétique d’une pompe à chaleur
  Figure 38 - Flux énergétiques, exergétiques et anergétiques (en kJ · kg–1) traversant les composants de la pompe à chaleur ou échangés avec le milieu extérieur (thermostats et compresseur) et pertes exergétiques Tableau 3 Tableau 4
• 3.4 - Particularité des analyses énergétiques

  • Quiz d'entraînement

4 - Conclusion

5 - Glossaire

6 - Fiche de synthèse

Test de validation